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仿变形虫可重构履带机器人设计与避障性能分析
1
作者 张明路 刘宗厚 +3 位作者 王经天 高强 许志凡 曹刘猛 《工程设计学报》 北大核心 2025年第1期62-71,共10页
针对现有移动机器人在复杂狭窄环境下通过性和灵活性不足的问题,受变形虫重组变形机理的启发,提出了一种模块化可重构履带机器人。模拟变形虫胞质颗粒的刚柔转换特性,融合俯仰关节与偏航关节,设计了基于闩锁结构的可锁定履带模块。将多... 针对现有移动机器人在复杂狭窄环境下通过性和灵活性不足的问题,受变形虫重组变形机理的启发,提出了一种模块化可重构履带机器人。模拟变形虫胞质颗粒的刚柔转换特性,融合俯仰关节与偏航关节,设计了基于闩锁结构的可锁定履带模块。将多个履带模块串联组成闭环单链以构成机器人的外部结构,在内部柔性机体的驱动下,履带链能够实现连续滚动。通过机体头部逐个调整前端履带模块的偏航关节角并锁定,同时机体尾部对后端履带模块依次解锁,机器人可在前进过程中主动改变自身几何形态。随后,基于关节角描述的相邻履带模块之间的位置关系,获得机器人的形态矩阵,并通过对关节角序列的迭代分析建立了机器人的运动学模型。最后,通过仿真分析了机器人的形态变化范围,以准确评估其运动灵活性,并通过制作机器人样机和开展一系列测试实验来验证其运动性能。实验结果表明,机器人的最小转弯半径为17.7cm,可通过连续改变偏航方向来实现在狭小约束空间中的灵活避障;配合俯仰关节的被动适应,机器人可穿越各类崎岖地形,由此验证了机器人的灵活性和通过性。研究结果可为移动机器人的仿生结构设计提供新思路。 展开更多
关键词 仿变形虫机器人 可重构履带 运动学建模 形态分析 灵活避障
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高电压正极材料LiFe_(0.06)Ni_(0.94)PO_(4)/C的制备及其性能研究
2
作者 李志义 孙赫 +3 位作者 孙海礼 魏炜 刘凤霞 刘志军 《现代化工》 CAS 北大核心 2025年第1期184-189,共6页
磷酸镍锂(LiNiPO_(4))是一种具有5.1 V高电压平台的橄榄石类锂离子电池正极材料,由于较低的电导率和实际放电比容量限制了其实际应用。为了制备纯相LiNiPO_(4),考察了不同摩尔比表面活性剂油胺对LiNiPO_(4)的影响,油胺添加摩尔比[n(油胺... 磷酸镍锂(LiNiPO_(4))是一种具有5.1 V高电压平台的橄榄石类锂离子电池正极材料,由于较低的电导率和实际放电比容量限制了其实际应用。为了制备纯相LiNiPO_(4),考察了不同摩尔比表面活性剂油胺对LiNiPO_(4)的影响,油胺添加摩尔比[n(油胺)∶n(金属)]为10∶1制备的材料结晶度最佳,经过煅烧工艺参数优化成功获得纯相LiNiPO_(4)。为了改善LiNiPO_(4)的电化学性能,首次采用乙基纤维素为碳源制备的掺有Fe摩尔分数为6%的LiFe_(0.06)Ni_(0.94)PO_(4)/C并将其电化学性能与纯相LiNiPO_(4)进行比较,结果表明,采用乙基纤维素制备的LiFe_(0.06)Ni_(0.94)PO_(4)/C具有更大的初始放电比容量、更小的电荷转移电阻,其中10%乙基纤维素添加量的样品电化学性能最佳。 展开更多
关键词 磷酸镍锂 油胺 乙基纤维素 碳包覆 电化学性能
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环形凹槽对振动工况下管接头密封性能稳定性的影响研究
3
作者 刘静 张岭 +4 位作者 庞凯月 贾铎 王润良 钟后顺 丁晓宇 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第1期229-235,共7页
锥面管接头广泛应用于各种航空航天飞行器的管路系统,其密封性能的稳定性直接影响着飞行器的工作可靠性。经验表明,在锥面上设置环形凹槽可以提升锥面管接头的密封性能稳定性,然而目前缺少证明该观点的试验数据。以航空发动机上常用的某... 锥面管接头广泛应用于各种航空航天飞行器的管路系统,其密封性能的稳定性直接影响着飞行器的工作可靠性。经验表明,在锥面上设置环形凹槽可以提升锥面管接头的密封性能稳定性,然而目前缺少证明该观点的试验数据。以航空发动机上常用的某74°锥面管接头为对象,通过旋转弯曲疲劳试验证明了环形凹槽可以显著提升振动工况下锥面管接头密封性能稳定性。在此基础上,基于有限元仿真证明了环形凹槽的边缘可以产生接触压强集中带,起到线密封的作用,从而对环形凹槽提升密封性能稳定性的机理给出了定性的解释。研究可为锥面管接头及其他形式静密封结构的改进设计提供参考。 展开更多
关键词 管接头 密封性能 振动工况 环形凹槽 旋转弯曲疲劳试验
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风电机组法兰螺栓位移监测应用研究
4
作者 王潇晨 唐亮 张磊 《中国设备工程》 2025年第2期191-193,共3页
风电机组高强螺栓作为最小的结构部件,在长期受力中会产品松动,严重时会发生螺栓断裂现象,未来装机容量逐年增加,可靠的螺栓监测能力尤为重要。此外,叶片尺寸增大、塔筒高度增加在提高风电机组发电能力的同时,机组关键部位如塔筒法兰、... 风电机组高强螺栓作为最小的结构部件,在长期受力中会产品松动,严重时会发生螺栓断裂现象,未来装机容量逐年增加,可靠的螺栓监测能力尤为重要。此外,叶片尺寸增大、塔筒高度增加在提高风电机组发电能力的同时,机组关键部位如塔筒法兰、叶片法兰等承受的载荷也越来越大,同时增加了螺栓松动、断裂的风险。本文基于风电机组进行法兰螺栓位移间隙监测方法研究,验证了法兰间隙在螺栓松动监测中的有效性。本文研究表明,叶轮转速对法兰间隙有相关性影响,同时,螺栓松动后,法兰间隙有明显变化,验证了通过法兰间隙的监测实现对螺栓松动监测的方法是有效的。 展开更多
关键词 风电机组 塔筒 螺栓 法兰间隙
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多时频分析方法下压裂管汇紧固螺栓振动信号处理方法研究
5
作者 史小东 王晓岗 张浩 《石化技术》 2025年第2期239-241,232,共4页
在石油生产检测领域,精确螺栓振动时频分析技术能有效展示信号的时域及频域特征,进而有效实现其振动故障监测。本文采用石油压裂泵车管汇振动检测器实测数据,对施工现场振动数据分别实施,四种常用信号变换方法。通过实测数据计算结果可... 在石油生产检测领域,精确螺栓振动时频分析技术能有效展示信号的时域及频域特征,进而有效实现其振动故障监测。本文采用石油压裂泵车管汇振动检测器实测数据,对施工现场振动数据分别实施,四种常用信号变换方法。通过实测数据计算结果可以看出,希尔伯特变换具有相对较好的时频聚焦性以及较高的局部可辨识特征。本文同时分析了三轴测量通道的x、y、z轴3组数据的时频结果,实验结果同样证明了希尔伯特变换在处理螺栓振动信号时的优越性。 展开更多
关键词 螺栓振动 时频分析 傅里叶变换 小波变换 希尔伯特变换
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短夹紧比液压拉伸螺栓装配回弹行为试验研究
6
作者 王寅超 苏浩朋 +3 位作者 李少林 石多奇 齐红宇 陈庆森 《重型机械》 2025年第1期44-48,共5页
针对短夹紧比液压螺栓在装配前后实际预紧力与初始预紧力不同的现象,设计了短夹紧比螺栓装配回弹试验,研究了不同初始预紧力大小、预紧次数、不同夹紧比以及不同螺栓材料对短夹紧比螺栓回弹系数的影响。分析了螺栓回弹系数的经验值并与... 针对短夹紧比液压螺栓在装配前后实际预紧力与初始预紧力不同的现象,设计了短夹紧比螺栓装配回弹试验,研究了不同初始预紧力大小、预紧次数、不同夹紧比以及不同螺栓材料对短夹紧比螺栓回弹系数的影响。分析了螺栓回弹系数的经验值并与试验结果进行了比较。结果表明:短夹紧比螺栓在使用液压拉伸器进行预紧时会发生明显的回弹现象;螺栓联接结构的回弹系数与其夹紧比成反比,并在弹性范围内与初始预紧力大小无关;预紧次数越多,回弹系数越小,在4次预紧后回弹系数趋于稳定,比拧紧1次降低5%;螺栓材料为GH4169的回弹系数比2Cr12MoV大4%~8%。 展开更多
关键词 短夹紧比螺栓 液压拉伸螺栓 回弹变形 螺栓装配预紧 螺栓预紧力
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螺栓连接副防腐与抗扳拧损伤及润滑解决方案
7
作者 孙富 林小军 +1 位作者 赵震 剡搏 《机电产品开发与创新》 2025年第1期181-184,191,共5页
本文根据螺栓连接副扭矩试验和现场安装过程中存在的实际问题,通过试验研究,研制新型环保涂覆材料对紧固件表面进行涂覆处理,生产抗扳拧损伤螺栓连接副、干膜自润滑螺栓连接副、防咬死不锈钢螺栓等新产品,解决螺栓连接副扳拧损伤、螺纹... 本文根据螺栓连接副扭矩试验和现场安装过程中存在的实际问题,通过试验研究,研制新型环保涂覆材料对紧固件表面进行涂覆处理,生产抗扳拧损伤螺栓连接副、干膜自润滑螺栓连接副、防咬死不锈钢螺栓等新产品,解决螺栓连接副扳拧损伤、螺纹润滑、不锈钢螺栓容易“咬死”等行业卡脖子技术难题。 展开更多
关键词 螺栓连接副 抗扳拧损伤 干膜自润滑 扭矩系数 中性盐雾试验 防咬死
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不同孔径、孔型对环槽铆钉连接副预紧力的影响研究
8
作者 范亚锋 张钦 +2 位作者 董帅 何旭 朱锐 《机电产品开发与创新》 2025年第1期175-177,共3页
目前轨道交通装备、铁路桥梁、钢结构站房建筑等节点连接主要有焊接、螺栓连接、环槽铆钉连接三种连接方案,其中焊接、螺栓连接已大规模应用数百年,相关的研究内容已趋于完善。但环槽铆钉连接为新型连接型式,国内相关研究较少,本文就不... 目前轨道交通装备、铁路桥梁、钢结构站房建筑等节点连接主要有焊接、螺栓连接、环槽铆钉连接三种连接方案,其中焊接、螺栓连接已大规模应用数百年,相关的研究内容已趋于完善。但环槽铆钉连接为新型连接型式,国内相关研究较少,本文就不同孔径、孔型对环槽铆钉预紧力力学性能的影响开展了研究,为各领域技术人员使用环槽铆钉产品提供技术参考。 展开更多
关键词 孔径 孔型 预紧力 环槽铆钉连接技术
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基于超声波技术的风电高强螺栓原位检测技术研究
9
作者 贾艳伟 杨中桂 +2 位作者 郑翔南 李梦晗 赵智垒 《机电产品开发与创新》 2025年第1期196-200,共5页
为了研究超声波检测技术在风电高强螺栓原位检测的应用,论述了常规无损检测方法无法满足螺栓不拆卸使用要求的现状,通过引入高精度、高效率的超声波技术,结合试验分析和原位检测的方式,分别研究了高强螺栓原位缺陷检测和应力检测,相控... 为了研究超声波检测技术在风电高强螺栓原位检测的应用,论述了常规无损检测方法无法满足螺栓不拆卸使用要求的现状,通过引入高精度、高效率的超声波技术,结合试验分析和原位检测的方式,分别研究了高强螺栓原位缺陷检测和应力检测,相控阵超声缺陷检测检出率超80%,检测位置绝对精度误差不超过4mm;经标定后,超声应力检测结果误差不超过±15%。结果证明了超声无损检测技术应用的可靠性,研究成果可适用于风电高强螺栓的损伤及应力检测,并能通过检测结果变化情况为其健康状态判定提供有力依据。 展开更多
关键词 超声波技术 风电 高强螺栓 原位检测 缺陷检测 应力检测
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钢轨接头鱼尾板螺栓失效分析
10
作者 金双峰 窦智 杜帅 《机电产品开发与创新》 2025年第1期188-191,共4页
钢轨接头鱼尾板螺栓发生断裂,通过化学成分、扫描电镜、金相及硬度检验对断口进行分析,表明螺栓的断裂模式为脆性延迟断裂。发生断裂的原因与热处理工艺控制不当导致表面硬度过高,头下圆角有裂纹,原材料洁净度差,头部金属流线不完整有关。
关键词 螺栓 氢脆 硬度 裂纹 金属流线
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Al、Ti、B元素对ML25B螺栓钢淬透性及组织的影响
11
作者 余德明 张先鸣 +1 位作者 姜建鸿 张琴 《机电产品开发与创新》 2025年第1期157-160,共4页
GB/T 3098.1—2010、 GB/T 3098.23—2020标准,对机械性能8.8级以上的高强度螺栓材料,要求最大限度地提高淬硬性,增加有效的淬透性。ML25B是GB/T 6478—2015标准中的牌号,从淬火显微组织表明,Al和硼钢中的Ti将对钢的奥氏体晶粒度产生影... GB/T 3098.1—2010、 GB/T 3098.23—2020标准,对机械性能8.8级以上的高强度螺栓材料,要求最大限度地提高淬硬性,增加有效的淬透性。ML25B是GB/T 6478—2015标准中的牌号,从淬火显微组织表明,Al和硼钢中的Ti将对钢的奥氏体晶粒度产生影响,同时起细化晶粒的作用。钢中的添加Al质量分数控制在0.025%~0.035%;添加Ti质量分数在≥0.03%时,淬透性效果最佳。热轧线材可以直接拉拔和冷镦加工,不需要预先球化退火处理,用于制造8.8级D≤24mm螺栓和8级D≤30mm螺母,节约了紧固件的制造成本。 展开更多
关键词 ML25B 螺栓钢 热处理 淬透性 组织
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高强度螺母的制造工艺改进与质量控制
12
作者 马为民 《中文科技期刊数据库(引文版)工程技术》 2025年第4期081-084,共4页
高强度螺母作为连接件中的关键部件,其制造工艺与质量控制直接关系到产品的性能和使用寿命。近年来,随着工业技术的不断发展,对高强度螺母的质量要求也日益严格。本文针对高强度螺母的制造工艺进行了深入研究,并提出了多项改进措施。同... 高强度螺母作为连接件中的关键部件,其制造工艺与质量控制直接关系到产品的性能和使用寿命。近年来,随着工业技术的不断发展,对高强度螺母的质量要求也日益严格。本文针对高强度螺母的制造工艺进行了深入研究,并提出了多项改进措施。同时,结合质量控制理论,构建了全面的质量控制体系。实验结果表明,改进后的制造工艺不仅提高了生产效率和产品质量,还显著增强了螺母的强度和耐久性。 展开更多
关键词 高强度螺母 制造工艺 改进 质量控制 策略
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鼓刹型轮毂电机专用连接法兰的设计研究
13
作者 吉文博 谈笑 +2 位作者 刘治敏 刘建辉 郑凡 《工程与试验》 2025年第1期80-82,共3页
对鼓刹型轮毂电机进行台架试验时,目前多采用“笼形夹持”方案将被测电机与测功机的机头连接,该方案尚有改进的余地。本文设计了一款鼓刹型轮毂电机专用连接法兰,将其应用于台架试验中,并与传统连接方式进行了对比试验,证明该专用连接... 对鼓刹型轮毂电机进行台架试验时,目前多采用“笼形夹持”方案将被测电机与测功机的机头连接,该方案尚有改进的余地。本文设计了一款鼓刹型轮毂电机专用连接法兰,将其应用于台架试验中,并与传统连接方式进行了对比试验,证明该专用连接法兰的设计及应用具有一定的优势。 展开更多
关键词 台架试验 轮毂电机 夹持装置 设计改进 连接法兰
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一系悬挂轴箱弹簧下盖紧固螺栓断裂问题的原因分析与改进
14
作者 王维洲 吴雨程 张善儒 《中文科技期刊数据库(引文版)工程技术》 2025年第4期057-060,共4页
针对一系轴箱弹簧下盖紧固螺栓断裂问题,深入剖析螺栓的实际工况以及断裂断面。研究发现,轴箱弹簧与轴箱的窜动致使螺栓承受弯曲应力,最终引发疲劳断裂。为解决该问题,对下盖螺栓进行了多方面改进:一是更换为强度更高的螺栓;二是改进紧... 针对一系轴箱弹簧下盖紧固螺栓断裂问题,深入剖析螺栓的实际工况以及断裂断面。研究发现,轴箱弹簧与轴箱的窜动致使螺栓承受弯曲应力,最终引发疲劳断裂。为解决该问题,对下盖螺栓进行了多方面改进:一是更换为强度更高的螺栓;二是改进紧固方法;三是增大接触面摩擦系数。经过后续长时间的运行观察,再未出现螺栓断裂问题,有效提升了车辆的运行安全性。 展开更多
关键词 一系悬挂 轴箱弹簧 紧固螺栓 断裂分析 改进措施
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自动化控制系统在洗煤设备上的应用与发展研究
15
作者 冯宝龙 《中国科技期刊数据库 工业A》 2025年第1期096-100,共5页
洗煤设备是我国清洁能源生产的重要设施,对提高能效,降低污染有着至关重要的作用。但是,洗煤设备的工作环境复杂,设备参数众多,把洗煤设备的工作效能发挥到极致,自动化控制系统的应用与发展具有广泛的研究意义。本研究旨在通过自动化控... 洗煤设备是我国清洁能源生产的重要设施,对提高能效,降低污染有着至关重要的作用。但是,洗煤设备的工作环境复杂,设备参数众多,把洗煤设备的工作效能发挥到极致,自动化控制系统的应用与发展具有广泛的研究意义。本研究旨在通过自动化控制系统在洗煤设备上的应用对提高设备的工作效率和安全性进行探讨。研究采用工程案例分析,总结和归纳了自动化控制系统在洗煤设备上的主要应用,并系统分析了自动化控制对设备性能及工作效率的影响。结果发现自动化控制系统能够高效地监测、调控各种工作参数,显著提高了洗煤设备及整体生产线的运行效率和稳定性,同时也有助于预防各类工作风险,保障设备和人员的安全。同时,对于自动化控制系统的未来发展,本研究提出了几点期待与建议:进一步发展和优化控制策略,增强控制系统的智能化和自适应性;利用大数据和通信技术,实现测控信息的精准获取和迅速反馈,提升控制系统的实时性和准确性。研究结果对于自动化控制技术在洗煤设备上的应用与发展具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 自动化控制系统 洗煤设备 工作效率 安全性 未来发展
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中频感应加热调质生产线在紧固件应用中的优势
16
作者 郭彦召 《机电产品开发与创新》 2025年第1期165-168,共4页
本文主要介绍了中频感应加热调质生产线在紧固件行业的应用及其显著成果。通过实践验证,中频感应加热生产线在提升紧固件及螺栓用钢的抗拉强度、屈服强度、冲击功、晶粒度等关键指标上取得了明显效果。中频感应加热调质生产线在不同规... 本文主要介绍了中频感应加热调质生产线在紧固件行业的应用及其显著成果。通过实践验证,中频感应加热生产线在提升紧固件及螺栓用钢的抗拉强度、屈服强度、冲击功、晶粒度等关键指标上取得了明显效果。中频感应加热调质生产线在不同规格紧固件和合金螺栓用钢中的适用性,展现了其广泛的应用前景,为深入理解与应用该技术提供了有力数据支持。 展开更多
关键词 感应加热 调质 紧固件 热处理
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某电站反应堆冷却剂净化系统混合树脂床装料口法兰泄漏原因
17
作者 卜俊 严巍峰 《自动化应用》 2025年第5期265-270,共6页
针对混合树脂床装料口法兰泄漏的情况,通过校核法兰紧固力矩,分析法兰紧固方式、法兰结构数据以及新旧批次的密封垫强度试验数据,并使用ANSYS Workbench软件对法兰密封进行有限元分析,最后判断混合树脂床装料口法兰泄漏的主要原因是装... 针对混合树脂床装料口法兰泄漏的情况,通过校核法兰紧固力矩,分析法兰紧固方式、法兰结构数据以及新旧批次的密封垫强度试验数据,并使用ANSYS Workbench软件对法兰密封进行有限元分析,最后判断混合树脂床装料口法兰泄漏的主要原因是装料口位置存在部分气体没有完全排出,法兰对密封气体介质要求的密封高于压比密封液体介质,实现气体密封的安全性相对较低。通过优化装料口法兰顶盖密封面上凸台高度,使得法兰在同样螺栓紧固力矩的情况下,内密封圈下部接触压力增加,将法兰在密封气体介质时内圈下部密封线由1条增加到3条,提高了树脂床装料口法兰对气体密封的可靠性,解决了实际问题。在分析过程中发现,内密封圈与顶盖接触位置应力最大值大于顶盖密封面材料的屈服强度,因此,从设备长期运行角度来看,需要关注镍垫圈与密封面接触位置是否出现变形,防止变形量扩展影响法兰密封。 展开更多
关键词 一回路 法兰 泄漏 有限元分析
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不同轴力施加方式对螺栓超声轴力测量结果的影响
18
作者 马睿哲 《机电产品开发与创新》 2025年第1期169-171,174,共4页
文中分析了实验室中对于不同的标定和测量方法对螺栓轴向应力超声测量精度的影响。基于紧固件轴向应力超声测量原理,通过对高强螺栓分别进行直拉标定和扭拉标定后,分别进行直拉检测和扭拉检测。模拟实验室理想环境和实际工程应用情况下... 文中分析了实验室中对于不同的标定和测量方法对螺栓轴向应力超声测量精度的影响。基于紧固件轴向应力超声测量原理,通过对高强螺栓分别进行直拉标定和扭拉标定后,分别进行直拉检测和扭拉检测。模拟实验室理想环境和实际工程应用情况下紧固件轴向应力超声测量方法的误差。结果表明,模拟实际工程应用情况采用直拉标定扭拉测量的结果与实验室理想环境下直拉标定直拉测量的误差并无明显区别,均在可接受范围内。 展开更多
关键词 高强螺栓 轴向应力 超声法 扭矩法
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螺纹精度对拉伸法紧固安装的预紧力影响
19
作者 薛振峰 徐雨豪 王锌 《机电产品开发与创新》 2025年第1期178-180,共3页
本文通过相关的试验测试确认6H精度螺母对拉伸法安装预紧力的质量是否有较大影响,同时详细介绍验证螺母精度对拉伸法安装残余预紧力是否有影响的测试方法和过程。采用张拉预紧力测量试验和保载试验,对比螺母精度不同的6H螺母和6G螺母试... 本文通过相关的试验测试确认6H精度螺母对拉伸法安装预紧力的质量是否有较大影响,同时详细介绍验证螺母精度对拉伸法安装残余预紧力是否有影响的测试方法和过程。采用张拉预紧力测量试验和保载试验,对比螺母精度不同的6H螺母和6G螺母试验后的预紧力结果,得到6H螺母对预紧力的影响,以验证螺母精度是否对安装质量有影响。试验方法可用于其他螺母精度对预紧力影响的验证参考。 展开更多
关键词 风力发电机组 拉伸法安装 螺栓松动 预紧力损失
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弹簧垫圈涨圈失效原因再分析
20
作者 俞世勇 《机电产品开发与创新》 2025年第1期185-187,共3页
介绍了弹簧垫圈涨圈失效的各种原因,通过对弹簧垫圈涨圈失效的原因分析、工艺验证,找到了真正的涨圈失效原因。
关键词 弹簧垫圈 涨圈 失效 分析
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